Compacte robuuste 2D Lidar-sensor

Sun Jul 14 2024

07 14

Compacte robuuste 2D Lidar-sensor

02/10/2023

Door Ad Spijkers

Sick presenteert een nieuwe productfamilie voor de detectie en lokalisatie van objecten.


     

Met de picoScan150 Lidar-sensor biedt deze sensorfabrikant een bereik, resolutie, scanfrequentie en kwaliteit van de meetgegevens. Het is de eerste van een nieuwe serie van deze fabrikant en is minstens een factor drie verbeterd ten opzichte van de TiM-serie. De compacte en robuuste behuizing is vrijwel identiek aan die van deze voorganger, wat ruimte- en gewichtsbesparende integratie en een eenvoudige overstap mogelijk maakt.

Nieuwe Lidar

De picoScan150 biedt een hoge nauwkeurigheid en dynamiek en is robuustheid tegen extern licht en invloeden van andere laserlichtbronnen. De intelligente signaalevaluatie zorgt ook bij gebruik buitenshuis voor een hoge beschikbaarheid, bijvoorbeeld bij regen, sneeuw of stof. De nieuwe 2D LiDAR-sensor is geschikt voor integratoren van intralogistiek, robotica, fabrikanten van mobiele platforms zoals AGV's en AMR's, vorkheftrucks of orderverzameltrucks. Ook voor elektronicafabrikanten, outdoor-integrators en bedrijven die processen willen automatiseren met detectie en lokalisatie van objecten behoren tot de doelgroep.

De picoScan150 heeft een openingshoek van 276. Voor een volledige dekking van 360° kunnen twee apparaten diagonaal worden gemonteerd. De nieuweling is verkrijgbaar in drie prestatieniveaus, afhankelijk van het werkgebied en de resolutie. 'Core' is voor toepassingen op korte afstand, 'Prime' voor geavanceerde toepassingen met middellange afstanden - en nauwkeurigheidseisen, 'Pro' wprdt gezien voor hoogwaardige navigatietaken en buitentoepassingen. Een online-configurator ondersteunt de selectie van de juiste versie en zorgt zo voor een kostenefficiënte reeks functies die zijn afgestemd op de taak.

Nauwkeurigheid en snelheid

Met een werkbereik tot 75 m bij 90% remissie, scanfrequenties tot 50 Hz en mogelijke hoekresoluties van 0,05° biedt de picoScan150 goede prestaties voor compacte 2D Lidar-sensoren. Dit zorgt voor detectie van kleine objecten of fijne structuren, zelfs op grote afstanden, bijvoorbeeld voor nauwkeurige lokalisatie of betrouwbare vermijding van botsingen.

De hoge scanfrequentie en de extra gesegmenteerde gegevensuitvoer minimaliseren vertragingen. Hierdoor wordt het optreden van tijdsonzekerheidseffecten bij het leveren van de meetgegevens verminderd, vooral bij mobiele of dynamische toepassingen - bijvoorbeeld AGV en AMR. Dit maakt enerzijds hogere voertuigsnelheden mogelijk en vermindert anderzijds de complexiteit van lokalisatiealgoritmen.

Met dynamische detectieprofielen waarin scanfrequenties en hoekresoluties worden gevarieerd, past de picoScan150 zijn meetkernparameters met minimale schakeltijd aan aan de specifieke vereisten van subtaken. Hierdoor kan de sensor naadloos direct overschakelen van nauwkeurige meettaken op korte afstand voor fijne positionering (bijvoorbeeld aanmeren bij een laadstation) naar een andere taak zoals routenavigatie. Dit zorgt voor een groot werkgebied en tegelijkertijd korte reactietijden bij botsingen te voorkomen.

Immuun voor interferentie

Het multi-pulsprincipe voor nauwkeurige meting van de looptijd van statische pulsaties voorkomt externe optische invloeden. Dit kan gaan om direct zonlicht of kunstmatig omgevingslicht tot 100 klux, van infrarood licht of andere laserlichtbronnen in de werkomgeving. De maximale schok- en trillingsbestendigheid wordt bereikt zonder extra maatregelen of speciale accessoires.

De sensor in vuilafstotende uitvoering biedt bescherming IP65 en IP67 en is daardoor beschermd tegen het binnendringen van vocht en stof. Door het bedrijfstemperatuurbereik van -33°C en +50°C is de picoScan150 ook geschikt voor buitentoepassingen of voor gebruik in diepvriesmagazijnen.

Software en connectiviteit

Als door software gedefinieerd product ondersteunt de picoScan150 de individuele aanpassing van de sensor aan de behoeften van klanten met optionele softwarefuncties. De Sopasair-webserver voor configuratie, diagnostiek en monitoring van scangegevens is standaard aan boord. Meegeleverde drivers voor ROS/ROS2 en voor de programmeertalen C++ en Python zorgen voor een op het formaat afgestemde voorverwerking en een minimale vertraging van de meetgegevens.

CoLa- en REST-parametreringsinterfaces ondersteunen eenvoudige integratie in individuele applicatiesoftware. Het stekkerconcept met geïntegreerd configuratiegeheugen, Fast Ethernet met 100 Mbit/s, CAN-interface of maximaal zes configureerbare I/O's maakt klantspecifieke connectiviteit mogelijk. Tijdens bedrijf levert de 2D-LiDAR-sensor uitgebreide diagnostische gegevens voor de conditiebewaking.

Foto: Sick